A FORMAÇÃO INICIAL DOCENTE E A ELABORAÇÃO DE UMA
SEQUENCIA DIDÁTICA POR MEIO DO TEMA BIODIGESTAÇÃO
Tatiane de Oliveira Pereira1; Ademir de Souza Pereira2; José Evaristo Gonçalves3
UFGD/FACET - Caixa Postal 533, 79.804-970 – Dourados – MS, E-mail: [email protected]
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Bolsista do PROLICEN da UFGD. 2Orientador, Docente do Curso de Química da UFGD. 3Docente do
curso de Tecnologia de Produção Sucroalcooleira/UEMS.
RESUMO
A necessidade de produzir energia renovável, além da preservação do meio ambiente têm
sido temas motivadores a serem contextualizados em sala de aula. Logo observa-se que
professores, principalmente de química, apresentam dificuldades em explorar esses temas
conciliando com os conteúdos em sala de aula. Neste trabalho será apresentado como se
deu a articulação da atividade que busca integração entre o ensino, a pesquisa e a
extensão. Durante a realização desta atividade buscou-se refletir sobre as dificuldades,
limites e principalmente a contribuição da elaboração da atividade para a formação
docente. A proposta preliminar se resume a elaboração de um mini curso sobre a
biodigestão, incluindo a abordagem de conteúdos curriculares do ensino médio, como
reação de combustão, reação de decomposição, entalpia, cinética química e gases.
Inicialmente foi realizada uma pesquisa e revisão bibliográfica sobre bioenergia,
biodigestores e biomassa. Foi também pesquisado sobre a potencialidade e utilização de
tais recursos para a aplicação no ensino de química. É de se averiguar ainda as
dificuldades encontradas ao longo da proposta, desde a elaboração até a aplicação no
contexto escolar. Porém a sequência didática desenvolvida e a motivação da pesquisa de
propor um material didático alternativo no contexto escolar envolvendo bioenergia, faz
com que se espere resultados positivos deste trabalho.
Palavras-chave: ensino de química, biodigestor, material didático.
INTRODUÇÃO
Cada vez mais há a preocupação com a escassez da produção energética no
mundo e a produção de combustíveis a partir do petróleo. As fontes de energias
renováveis, como a biomassa, têm papel fundamental no contexto energético, ambiental
e socioeconômico (GUEDES, 2010).
Logo, a necessidade de novos meios para a produção de energia limpa é cada
vez mais explorada. A produção de um biodigestor, pode alavancar ideias, conceitos,
opiniões que ajudem aos alunos a se preocuparem com o meio ambiente e o futuro
energético do país.
Segundo Vichi (2009 p. 764) “os biocombustíveis são combustíveis renováveis
derivados de matéria-prima biológica e incluem o bioetanol, ou simplesmente etanol, o
biodiesel, o biogás (metano)”. O biodigestor anaeróbico é um processo microbiológico
no qual vários microorganismos, na ausência de oxigênio, atuam na transformação da
matéria orgânica, passando de moléculas mais complexas para aquelas com estruturas
mais simples. O resultado da biodigestão anaeróbica destes elementos, têm-se a produção
de biogás (SILVA, et al.). E ainda Segundo Goldemberg (2009, p. 584) “essa forma de
energia de biomassa não só substitui a combustão de combustíveis fósseis, mas reduz as
emissões de metano, um gás de efeito-estufa mais potente do que o dióxido de carbono”.
Há diversos benefícios oferecidos pelo biodigestor. O gás produzido pode ser
utilizado para produção de energia elétrica, térmica, usado em fogões domésticos, etc.
Além disso, as sobras do processo podem ser usados como biofertilizantes (Ambiente
Brasil).
É de se notar que atualmente os problemas ambientais, políticos, econômicos e
sociais são refletidos no cotidiano de cada cidadão, logo, em sala de aula, há a necessidade
de conciliar conteúdos didáticos com situações-problemas vivenciados em meio a
sociedade. Percebe-se aí, as dificuldades encontradas principalmente nos professores de
química, como abordar em sala de aula problemas do cotidiano por meio de conceitos
químicos. Diante desta dificuldade, surge a proposta da realização de atividade em sala
de aula com os alunos de uma escola pública de ensino médio da cidade de Dourados/MS.
No entanto, para que a proposta seja elaborada é necessário realizar a vivência da
elaboração da proposta didática na formação inicial docente.
Neste trabalho será apresentado como se deu a articulação da atividade que
busca integração entre o ensino, a pesquisa e a extensão. Durante a realização desta
atividade buscou-se refletir sobre as dificuldades, limites e principalmente a contribuição
da elaboração da atividade para a formação docente. A proposta preliminar se resume a
elaboração de um mini curso sobre a biodigestão, incluindo a abordagem de conteúdos
curriculares do ensino médio, como reação de combustão, reação de decomposição,
entalpia, cinética química e gases. Além disso deverá ser utilizado um microbiodigestor
como proposta de ensino, relacionada aos aspectos ambientais e verificar se a utilização
do material didático, poderá auxiliar na construção do conhecimento científico em
química.
MATERIAL E MÉTODOS
Inicialmente foi realizada uma pesquisa e revisão bibliográfica sobre bioenergia,
biodigestores e biomassa. Foi também pesquisado sobre a potencialidade e utilização de
tais recursos para a aplicação no ensino de química.
Após o levantamento bibliográfico foi realizado a elaboração da sequência
didática permeada pelos seguintes questionamentos:
- Qual as dificuldades de elaboração de um material didático que envolve a
bioenergia?
- Quais as possíveis limitações e dificuldades para aplicar esta atividade no
contexto escolar?
- Quais as dificuldades, limitações e superação ao se elaborar uma sequência de
ensino que envolva o tema proposto?
Além de consultar o professor orientador das atividades, também foi consultado
um professor da educação básica que atua na escola, na qual se pretende desenvolver a
atividade.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Após a pesquisa e revisão literária, foi selecionada uma escola para a aplicação de
um mini curso sobre a utilização e construção de um microbiodigestor. A escola
selecionada teve como critério de escolha a disponibilidade de professor de química e a
presença de bolsistas do PIBID.
Ainda como parte da proposta foi construído um microbiodigestor na
universidade, o qual será utilizado para mediar a atividade de ensino.
Na construção da proposta de aplicação da atividade, alguns fatores foram levados
em consideração:
- Aplicação do material ao contexto educacional;
- Potencialidade didática do tema que envolve bioenergia;
- Abordagem Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS);
A proposta elaborada possui três etapas, na qual a primeira será desenvolvida com
a explicação do que é um biodigestor, sua importância para o contexto ambiental, social
e ainda será inserido alguns conteúdos curricular do ensino médio.
Na segunda etapa será apresentado um microbiodigestor de PVC, que os alunos
serão responsáveis por analisá-lo em um período de 15 dias. Durante esta etapa terão que
averiguar a quantidade de gás produzido. Ainda nesta etapa, os alunos receberão um
roteiro e a explicação de montagem para a produção de um micro biodigestor em garrafas
PET.
Já a terceira etapa será a avaliação realizada dos alunos na apresentação do
microbiodigestor produzido durante a feira de ciências da escola.
Durante a realização da atividade (minicurso), será abordado a relação do
biodigestor com os aspectos econômicos e sociais, o que será uma oportunidade de
relacionar o tema com atividades que são apresentadas no contexto brasileiro. Toda
atividade será problematizada e contextualização por meio da proposta CTS.
Serão utilizados vídeos para demonstrar todo o processo de produção de biogás,
em diversas regiões do país e por meio disso proporcionar atividades que possam gerar
debates em sala de aula. No mini curso será realizado um diálogo com os alunos sobre
bioenergia e sua importância, afim de levar questões sociocientíficas. Em seguida serão
feitas explicações sobre biodigestor, suas funções e conceitos que são relacionados ao
processo de biodigestão, como reação de decomposição, reação de combustão, entalpia e
gases.
Ao final do mini curso será feita uma proposta aos alunos, para o desenvolvimento
de um micro biodigestor, utilizando os conceitos, ferramentas e roteiro apresentados no
mini curso.
Um resultado inicial é a contextualização do biodigestor e sua importância
econômica, energética e social como uma ferramenta de auxilio no ensino de química.
Assim, esta pesquisa insere a pesquisadora na proposta de um método inovador que
permite ensinar conceitos químicos como reação de combustão, reação de decomposição,
entalpia e gases.
Além disso foi possível verificar que a atividade pode ser executada utilizando
dos conceitos de cinética química, gases e termoquímica com a proposta do recurso
didático do microbioenergético. Além disso, a temática poderá auxiliar para difundir o
conhecimento, por exemplo, na produção enérgica em locais de difícil acesso e a
produção de biofertilizante que pode ser utilizado em lavouras e hortas.
Ainda como parte integrante dos resultados, foi possível um encontro com a
dificuldade dos professores de química em relacionar questões sociais e cotidianas as
atividades desenvolvidas em sala de aula e os conteúdos programáticos.
Ao se elaborar um material didático que envolve bioenergia, algumas dificuldades
são encontradas como a escassa publicação de artigos que abordam bioenergia no
contexto escolar.
Além disso, há dificuldades em aplicar a atividade no contexto escolar, pois
apenas duas aulas de química por semana fazem com que o tempo para o desenvolvimento
da atividade seja restrito. Dessa forma uma alternativa é a realização da atividade em um
horário em que o aluno não tenha aula, ou seja, no contra turno.
Assim, ao se elaborar uma sequência de ensino que envolva o tema proposto,
estimou-se o tempo em que cada etapa da atividade deverá ser realizada onde o tema seja
explicitado de modo que os alunos possam compreender e aproveitarem o máximo da
atividade.
CONCLUSÃO
Com a pesquisa ainda em desenvolvimento, não há resultados. Contudo, espera-se
desta pesquisa uma ferramenta positiva e útil para um processo de evolução do
pensamento sociocientífico de alunos do ensino médio. Espera-se ainda que a pesquisa
sirva como ideia a outros professores, principalmente de química, em como abordar e
relacionar os conceitos químicos a problemas ambientais, políticos, econômicos e sociais
enfrentados no dia-a-dia, utilizando para isso recursos didáticos alternativos ou projetos
extracurriculares, para desenvolver atividades práticas e interdisciplinares.
AGRADECIMENTOS
Ao Programa de Pesquisa na Licenciatura – PROLICEN e aos docentes Prof.
Ademir de Souza Pereira, Prof. José Evaristo Gonçalves e ao professor supervisor Carlos
Manoel Santos Hortelan.
REFERÊNCIAS
GUEDES, C. et al. Avaliação de biocombustível derivado do bio-óleo obtido por
pirólise rápida de biomassa lignocelulósica como aditivo para gasolina. Revista
Química Nova, v. 33, n. 4, p. 781, 2010.
VICHI, F. M.; MANSOR, M. T. C. Energia, meio ambiente e economia: o Brasil no
contexto mundial. Revista Química Nova, v. 32, n. 3, p. 764, 2009.
SILVA, W. T. L. et al. Avaliação físico-quimica de efluente gerado em biodigestor
anaeróbico para fins de avaliação de eficiência e aplicação como fertilizante agrícola.
Revista Química Nova, v. 35, n. 1, p. 35, 2012.
Ambiente Brasil, Biodigestores. Disponível em:
<http://ambientes.ambientebrasil.com.br/energia/artigos_energia/biodigestores.html>.
Acesso em 8 set de 2014.
GOLDEMBERG, J. Biomassa e energia. Revista Química Nova, v. 32, n. 3, p. 582,
2009.